JPH0749419A - ホログラム光学素子の製造方法 - Google Patents
ホログラム光学素子の製造方法Info
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- JPH0749419A JPH0749419A JP6008166A JP816694A JPH0749419A JP H0749419 A JPH0749419 A JP H0749419A JP 6008166 A JP6008166 A JP 6008166A JP 816694 A JP816694 A JP 816694A JP H0749419 A JPH0749419 A JP H0749419A
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
- G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
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- G03H1/0402—Recording geometries or arrangements
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ホログラム光学素子の表面上へのパターンの
形成が容易であって、パターンの食刻の深さを正確に制
御可能できるので、ホログラム光学素子の効率を高める
ことができるホログラム光学素子の製造方法を提供す
る。 【構成】 ガラス基板１上に誘電体薄膜５を形成し（図
Ｂ参照）、その誘電体薄膜５表面上に感光膜６を形成し
た後（図Ｃ参照）、その感光膜６を写真食刻法によって
パターンニングし（図Ｆ参照）、パターンニングした感
光膜６を用いて誘電体薄膜５をエッチングする（図Ｈ参
照）。
形成が容易であって、パターンの食刻の深さを正確に制
御可能できるので、ホログラム光学素子の効率を高める
ことができるホログラム光学素子の製造方法を提供す
る。 【構成】 ガラス基板１上に誘電体薄膜５を形成し（図
Ｂ参照）、その誘電体薄膜５表面上に感光膜６を形成し
た後（図Ｃ参照）、その感光膜６を写真食刻法によって
パターンニングし（図Ｆ参照）、パターンニングした感
光膜６を用いて誘電体薄膜５をエッチングする（図Ｈ参
照）。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はホログラム光学素子の製
造方法に関し、特にその表面上のパターンの形成が容易
であり、パターンの食刻の深さを正確に制御することが
できるホログラム光学素子の製造方法に関する。
造方法に関し、特にその表面上のパターンの形成が容易
であり、パターンの食刻の深さを正確に制御することが
できるホログラム光学素子の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ホログラム光学素子は、適切なデザイン
によって光を集束するとか、光路を変える等の種々の機
能を有する光学素子の一つである。
によって光を集束するとか、光路を変える等の種々の機
能を有する光学素子の一つである。
【０００３】しかしながら、ガラスと空気の屈折率差
（即ち、ガラス表面で４％ずつ反射）によって効率が低
く、表面のパターン（Pattern ）の形状及び深さによっ
て効率に大きな影響を及ぼす。図１には従来のホログラ
ム光学素子の製造方法の一例を示す。
（即ち、ガラス表面で４％ずつ反射）によって効率が低
く、表面のパターン（Pattern ）の形状及び深さによっ
て効率に大きな影響を及ぼす。図１には従来のホログラ
ム光学素子の製造方法の一例を示す。
【０００４】前記方法によると、先ず図１（Ａ）のよう
にガラス基板(1) を洗浄して、（Ｂ）のように基板(1)
の全表面に感光膜（photoresist ）(2) をスピンコーテ
ィング（spin coating）した後、（Ｃ）のようにベーキ
ング（baking）して、コーティングされた表面上に
（Ｄ）のようにフォトマスク(3) を接触させ、（Ｅ）の
ように前記フォトマスク(3) を利用して感光膜(2) をパ
ターンニングした後、フォトマスクを取り除いて、次に
（Ｆ）のようにベーキングする。次に、（Ｇ）のように
前記感光膜(2) を利用してＣＨＦ3 ガスを利用するＲＩ
Ｅ（ Reactive IonEtching ）又はＨＦ等の化学薬品を
利用する湿式エッチング（Wet Etching ）によって基板
(1) 上部をパターンニングした後、感光膜(2) を除去す
る。
にガラス基板(1) を洗浄して、（Ｂ）のように基板(1)
の全表面に感光膜（photoresist ）(2) をスピンコーテ
ィング（spin coating）した後、（Ｃ）のようにベーキ
ング（baking）して、コーティングされた表面上に
（Ｄ）のようにフォトマスク(3) を接触させ、（Ｅ）の
ように前記フォトマスク(3) を利用して感光膜(2) をパ
ターンニングした後、フォトマスクを取り除いて、次に
（Ｆ）のようにベーキングする。次に、（Ｇ）のように
前記感光膜(2) を利用してＣＨＦ3 ガスを利用するＲＩ
Ｅ（ Reactive IonEtching ）又はＨＦ等の化学薬品を
利用する湿式エッチング（Wet Etching ）によって基板
(1) 上部をパターンニングした後、感光膜(2) を除去す
る。
【０００５】しかし、以上のような従来の製造方法にお
いて、ガラス基板(1) をエッチングするにおいては、ガ
ラスは結晶性がないため四方に同じ比率でエッチングさ
れるので、１〜２μｍの周期を有し、アスペクト比（As
pect Ratio）が大きなパターンを形成することが非常に
困難であり、なおガラス基板を直接エッチングするた
め、エッチング後の表面の状態が滑らかでなく平坦状を
有しておらず、普通１μｍ以下のエッチング部分の深さ
の制御が困難である。なお、ガラス基板は普通多くの混
合物で構成され、非常に安定的な状態であるので、特に
ＣＦ4 ガスの中で乾式エッチングを行う場合にはエッチ
ングが思うように行うことが難しい。
いて、ガラス基板(1) をエッチングするにおいては、ガ
ラスは結晶性がないため四方に同じ比率でエッチングさ
れるので、１〜２μｍの周期を有し、アスペクト比（As
pect Ratio）が大きなパターンを形成することが非常に
困難であり、なおガラス基板を直接エッチングするた
め、エッチング後の表面の状態が滑らかでなく平坦状を
有しておらず、普通１μｍ以下のエッチング部分の深さ
の制御が困難である。なお、ガラス基板は普通多くの混
合物で構成され、非常に安定的な状態であるので、特に
ＣＦ4 ガスの中で乾式エッチングを行う場合にはエッチ
ングが思うように行うことが難しい。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、その
表面上にパターンの形成が容易であり、パターンの食刻
の深さを正確に制御できるホログラム光学素子の製造方
法を提供するにある。
表面上にパターンの形成が容易であり、パターンの食刻
の深さを正確に制御できるホログラム光学素子の製造方
法を提供するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】以上のような目的を達成
するために、本発明によるホログラム光学素子の製造方
法は、ガラス基板上に誘電体薄膜を形成する段階と；前
記誘電体薄膜の表面上に感光膜を形成して前記感光膜を
写真食刻法によってパターンニングする段階と；そし
て、パターンニングした前記感光膜を利用して、前記誘
電体薄膜をエッチングする段階を含む。
するために、本発明によるホログラム光学素子の製造方
法は、ガラス基板上に誘電体薄膜を形成する段階と；前
記誘電体薄膜の表面上に感光膜を形成して前記感光膜を
写真食刻法によってパターンニングする段階と；そし
て、パターンニングした前記感光膜を利用して、前記誘
電体薄膜をエッチングする段階を含む。
【０００８】前記誘電体薄膜は、多層に形成することも
できる。
できる。
【０００９】
【作用】ガラス基板でない誘電体薄膜の食刻を通じてパ
ターンの形成が成され、従ってパターンの食刻深さは誘
電体薄膜の厚さと同一になり、その深さの制御を正確に
行うことができる。
ターンの形成が成され、従ってパターンの食刻深さは誘
電体薄膜の厚さと同一になり、その深さの制御を正確に
行うことができる。
【００１０】
【実施例の詳細な説明】図２には本発明の一実施例によ
るホログラム光学素子の製造方法を示す。
るホログラム光学素子の製造方法を示す。
【００１１】前記方法において、先ず（Ａ）のようにト
リクロロエチレン（ＴＣＥ）、アセトン（acetone ）及
びメタノール（methanol）を順に用いて、基板(1) を洗
浄し、（Ｂ）のようにその全表面上にプラズマ化学蒸着
器（ＰＥＣＶＤ）等の薄膜形成装置を利用して誘電体薄
膜(5) を形成する。
リクロロエチレン（ＴＣＥ）、アセトン（acetone ）及
びメタノール（methanol）を順に用いて、基板(1) を洗
浄し、（Ｂ）のようにその全表面上にプラズマ化学蒸着
器（ＰＥＣＶＤ）等の薄膜形成装置を利用して誘電体薄
膜(5) を形成する。
【００１２】次に、（Ｃ）のようにその全表面上にスピ
ンコータ（spin coater ）を利用して感光膜(6) を形成
した後、（Ｄ）のようにベーキングした後、（Ｅ）のよ
うにその表面上にフォトマスク(7) を接触させる。次い
で（Ｆ）のように前記フォトマスク(7) を用いて写真食
刻法によって感光膜(6) をパターンニングした後、フォ
トマスク(7) を除去して、次に（Ｇ）のようにベーキン
グする。なお、（Ｈ）のように前記感光膜(6) をフォト
マスクとして用いて、乾式エッチングを行うことによっ
て誘電体薄膜(5) をパターンニングした後、感光膜(6)
を除去する。乾式エッチングは、ガスプラズマまたはイ
オンビームによりエッチングを行うもので、化学薬品溶
液を用いた湿式エッチングに比べてエッチング精度が高
くなる。なお、乾式エッチングはＣＦ4 ガス雰囲気中で
行うことが好ましい。
ンコータ（spin coater ）を利用して感光膜(6) を形成
した後、（Ｄ）のようにベーキングした後、（Ｅ）のよ
うにその表面上にフォトマスク(7) を接触させる。次い
で（Ｆ）のように前記フォトマスク(7) を用いて写真食
刻法によって感光膜(6) をパターンニングした後、フォ
トマスク(7) を除去して、次に（Ｇ）のようにベーキン
グする。なお、（Ｈ）のように前記感光膜(6) をフォト
マスクとして用いて、乾式エッチングを行うことによっ
て誘電体薄膜(5) をパターンニングした後、感光膜(6)
を除去する。乾式エッチングは、ガスプラズマまたはイ
オンビームによりエッチングを行うもので、化学薬品溶
液を用いた湿式エッチングに比べてエッチング精度が高
くなる。なお、乾式エッチングはＣＦ4 ガス雰囲気中で
行うことが好ましい。
【００１３】誘電体薄膜を形成する段階においては、必
要時はガラス基板の両面とも誘電体薄膜(5)(8)を形成す
ることが可能で、この場合の最終ホログラム光学素子の
断面を図３に示す。なお、誘電体薄膜(5)(8)は、単層に
形成するか、又は多層形成することもできる。
要時はガラス基板の両面とも誘電体薄膜(5)(8)を形成す
ることが可能で、この場合の最終ホログラム光学素子の
断面を図３に示す。なお、誘電体薄膜(5)(8)は、単層に
形成するか、又は多層形成することもできる。
【００１４】なお、特に誘電体薄膜(5)(8)を多層に形成
する場合、各層の厚さを入射する光の波長１／４になる
ようにすることによって基板(1) 上に無反射コーティン
グ、又は高反射コーティングを行うことができる。従っ
て、透過型ホログラム光学素子の場合、無反射コーティ
ングによってより多くの光を素子に投入させることがで
き、反射形ホログラム光学素子の場合、高反射コーティ
ングによって素子から反射する光量を多くすることがで
き、素子の効率を高めることができる。
する場合、各層の厚さを入射する光の波長１／４になる
ようにすることによって基板(1) 上に無反射コーティン
グ、又は高反射コーティングを行うことができる。従っ
て、透過型ホログラム光学素子の場合、無反射コーティ
ングによってより多くの光を素子に投入させることがで
き、反射形ホログラム光学素子の場合、高反射コーティ
ングによって素子から反射する光量を多くすることがで
き、素子の効率を高めることができる。
【００１５】
【発明の効果】以上のような本発明のホログラム光学素
子製造方法によると、ガラス基板に影響を及ぼすことな
く誘電体薄膜だけを食刻することにより素子の食刻深さ
は誘電体薄膜の厚さと同一になり、その深さの制御が正
確であって、効率の優れたホログラム光学素子を得るこ
とができる。
子製造方法によると、ガラス基板に影響を及ぼすことな
く誘電体薄膜だけを食刻することにより素子の食刻深さ
は誘電体薄膜の厚さと同一になり、その深さの制御が正
確であって、効率の優れたホログラム光学素子を得るこ
とができる。
【図１】従来のホログラム光学素子の製造方法を説明す
る工程図である。
る工程図である。
【図２】本発明の一実施例によるホログラム光学素子の
製造方法の工程図である。
製造方法の工程図である。
【図３】本発明の他の実施例に対するホログラム光学素
子の製造方法を説明するためのホログラム光学素子の断
面図である。
子の製造方法を説明するためのホログラム光学素子の断
面図である。
１：ガラス基板 ２、６：感光膜 ３、７：フォトマスク ５、８：誘電体薄膜
Claims (7)
- 【請求項１】 ガラス基板上に誘電体薄膜を形成する段
階と；前記誘電体薄膜の表面上に感光膜を形成し、前記
感光膜を写真食刻法によってパターンニングする段階
と；そしてパターンニングされた前記感光膜を利用して
前記誘電体薄膜をエッチングする段階を含むホログラム
光学素子の製造方法。 - 【請求項２】 前記誘電体薄膜を形成する段階で誘電体
薄膜をガラス基板の両面に形成することを特徴とする請
求項１記載のホログラム光学素子の製造方法。 - 【請求項３】 前記誘電体薄膜を形成する段階におい
て、誘電体薄膜は多層に形成することを特徴とする請求
項１記載のホログラム光学素子の製造方法。 - 【請求項４】 前記多層に形成された誘電体薄膜の各層
の厚さは入射する光の波長の１／４であることを特徴と
する請求項３記載のホログラム光学素子の製造方法。 - 【請求項５】 前記誘電体薄膜を形成する段階は、誘電
体薄膜の形成に先立って、トリクロロエチレン、アセト
ン及びメタノールを順に用いてガラス基板を洗浄する段
階を更に含むことを特徴とする請求項１記載のホログラ
ム光学素子の製造方法。 - 【請求項６】 誘電体薄膜上に感光膜を形成し、前記感
光膜を写真食刻法によってパターンニングする前記段階
は、前記誘電体薄膜の表面上に感光膜を形成した後、ベ
ーキングする段階と；そして前記感光膜表面にフォトマ
スクを接触させて写真食刻法で前記感光膜をパターンニ
ングした後、フォトマスクを除去してベーキングする段
階を含むことを特徴とする請求項１記載のホログラム光
学素子の製造方法。 - 【請求項７】 パターンニングされた前記感光膜を利用
して、前記誘電体薄膜をエッチングする前記段階におい
て、エッチングはＣＦ4 雰囲気中で行われる乾式エッチ
ングであることを特徴とする請求項１記載のホログラム
光学素子の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019930001025A KR940018710A (ko) | 1993-01-28 | 1993-01-28 | 홀로그램 광학 소자의 제조 방법 |
| KR93-1025 | 1993-01-28 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0749419A true JPH0749419A (ja) | 1995-02-21 |
Family
ID=19350047
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6008166A Pending JPH0749419A (ja) | 1993-01-28 | 1994-01-28 | ホログラム光学素子の製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0749419A (ja) |
| KR (1) | KR940018710A (ja) |
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| US5916402A (en) * | 1996-02-21 | 1999-06-29 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Method for manufacturing optical element |
| KR100913200B1 (ko) * | 2007-12-12 | 2009-08-24 | 주식회사 키앤코어 | 표시판 및 그 제조 방법 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100269239B1 (ko) * | 1997-12-30 | 2000-10-16 | 이중구 | 홀로그램 제조방법 |
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1993
- 1993-01-28 KR KR1019930001025A patent/KR940018710A/ko not_active Application Discontinuation
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1994
- 1994-01-28 JP JP6008166A patent/JPH0749419A/ja active Pending
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| US5916402A (en) * | 1996-02-21 | 1999-06-29 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Method for manufacturing optical element |
| KR100913200B1 (ko) * | 2007-12-12 | 2009-08-24 | 주식회사 키앤코어 | 표시판 및 그 제조 방법 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR940018710A (ko) | 1994-08-18 |
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